"Karbapenemaz Üreten Klebsiella pneumoniae Suşlarında blaOXA-48-Benzeri Genlerin Araştırılması"

Abstract

Öz:Çok ilaca dirençli (ÇİD), geniş spektrumlu beta-laktamaz (GSBL) üreten, karbapenem dirençli Enterobacteriaceae ailesi üyesi bakterilerin ortaya çıkışı ve yayılması dünya çapında bir sağlık sorunu halinegelmiştir. Ülkemizde karbapenem direncine neden olan blaKPC, blaNDM gen bölgelerine sporadik, blaOXA-48gen bölgelerine ise endemik olarak rastlanmaktadır. Bu çalışmada, OXA-48 benzeri karbapenemaz üretenKlebsiella pneumoniae izolatlarında blaOXA-232, blaOXA-181, blaOXA-162, blaOXA-204, blaOXA-244, blaOXA-163, blaOXA-245 gen varlıklarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmaya dahil edilen izolatlar Sakarya ÜniversitesiSakarya Eğitim Araştırma Hastanesi Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarı koleksiyonundan alınmıştır. Tanımlama ve antibiyotik duyarlılık çalışmaları VITEK 2® otomatize sistemi (biomerieux, Fransa) ile, izolatlarınkarbapenemaz üretimi ise Modifiye Hodge Testi ile belirlenmiştir. Ayrıca, minimal inhibitör konsantrasyonu (MİK) değerleri, sıvı mikrodilüsyon yöntemi ile incelenmiştir. blaOXA-48 benzeri gen bölgesini içerenizolatlar, konsensus primerler kullanılarak eş zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (Rt-PCR) yöntemi ilesaptanmıştır. “Type-it HRM PCR” (Qiagen, Hilden, Almanya) kiti kullanılarak yapılan “High ResolutionMelting Analysis (HRMA)” yönteminde erime sıcaklıkları (Tm) sapma gösteren izolatlar, OXA-48 varyantı şüphesiyle seçilmiştir. Bu izolatlarda hangi varyantların bulunduğunu belirlemek için dizi analizi (ABI3500, Applied Biosystems, ABD) yapılmıştır. Karbapenemaz üreten K.pneumoniae izolatlarında imipenemMİK değerleri için VITEK 2® ve mikrodilüsyon yöntemi arasında %82, meropenem için %77, ertapenemiçin %90 uyum saptanmıştır. Rt-PCR yöntemi ile 100 K.pneumoniae izolatının 45’inde blaOXA-48 benzerigen bölgesi pozitif saptanmış, OXA-48 varyantlarını belirlemek için pozitif bulunan 45 izolat HRMA yöntemi ile değerlendirilmiştir. Sonrasında dizi analizi ile 41 (%91.2) izolatın aynı baz dizilimine sahip olanblaOXA-48/blaOXA-245 gen bölgelerini içerdiği, ikişer (%4.4) izolatın blaOXA-181 ve blaOXA-244 gen bölgeleriniiçerdiği tespit edilmiştir. Bu çalışma, ülkemizde blaOXA-48 benzeri gen bölgelerini en kapsamlı şekilde araştıran, OXA-181 ve OXA-244 pozitifliğinin saptandığı ilk çalışmadır. Çalışmamız sonucunda blaOXA-48 vebenzeri gen bölgeleri %45 oranında saptanırken bunların %4.4’ünün blaOXA-181 ve %4.4’ünün blaOXA-244gen bölgelerini içerdiği bulunmuştur. blaOXA-48 benzeri gen bölgelerinin saptanması, kritik hasta gruplarında antibiyotik seçiminde yol gösterici olacaktır.

Öz:The emergence and spread of multi-drug-resistant (MDR), extended-spectrum beta-lactamase (ESBL) producing carbapenem-resistant members of Enterobacteriaceae family has become a worldwide health problem. Carbapenem resistance caused by blaKPC, blaNDM gene regions are sporadic and blaOXA-48 gene region is endemic in our country. The aim of this study was to determine the presence of blaOXA-232, blaOXA-181, blaOXA-162, blaOXA-204, blaOXA-244, blaOXA-163, blaOXA-245 genes in OXA-48 like carbapenemase producing Klebsiella pneumoniae isolates. The isolates used in this study were provided from the Medical Microbiology Laboratory collection of Sakarya University Sakarya Training and Research Hospital. Identification and antibiotic susceptibility tests were determined by the VITEK 2® automated system (biomerieux, France) and the carbapenemase production of isolates was determined by the modified Hodge test. Minimal inhibitor concentration (MIC) values were determined with broth microdilution method. The isolates containing the blaOXA-48-like gene region were identified by real-time polymerase chain reaction (Rt-PCR) method using consensus primers. In “High Resolution Melting Analysis (HRMA)” method carried out by using “Type-it HRM PCR” (Qiagen, Hilden, Germany) kit, isolates which showed a deviation in melting temperatures (Tm) were selected with the suspicion of OXA-48 variant. The sequence analysis (ABI 3500, Applied Biosystems, USA) was carried out to determine which variants were present in these isolates. Compatibility of MIC values was determined between VITEK 2® and the microdilution method with the rate of 82% for imipenem, 77% for meropenem and 90% for ertapenem in carbapenemase-producing K. pneumoniae isolates. In 45 of 100 K.pneumoniae isolates, the blaOXA-48-like gene region was found to be positive by the Rt-PCR method. For the determination of OXA-48 variants, these 45 isolates were evaluated by HRMA method. The sequence analysis revealed that 41 (91.2%) isolates contained blaOXA-48/blaOXA-245 gene regions, while 2 (4.4%) isolates were found to contain blaOXA-181 gene regions and 2 (4.4%) isolates were found to contain blaOXA-244 gene regions. This is the first study to determine OXA-48 and OXA-244 positivity in blaOXA-48-like gene regions in Turkey. As a result of this study, the OXA-48-like gene region was found to be 45%, of which 4.4% had blaOXA-181 and 4.4% had blaOXA-244 gene regions. The detection of blaOXA-48-like gene regions will guide for the selection of antibiotics in critical patient groups.